Facultad de Ingeniera Mecnica 2013-II

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA MECANICA

Laboratorio de Ingeniera Mecnica III MN 464 INFORME: Turbina a Vapor

GRUPO 1 Integrantes Cdigo SeccinCadillo Briones, Cesar Jhonatan20022514ABContreras Capcha, Humberto Hilario 19992083BBTorres Marca, Paul Cesar19990120HBValencia Veliz, Henry Thonino20012548KB

Docente:Ing. Paez Eliseo

2013-II

INDICE

OBJETIVOS:3FUNDAMENTO TEORICO:5EQUIPO:16PROCEDIMIENTO16CALCULOS Y RESULTADOS:17CONCLUSIONES y RECOMENDACIONES:21

OBJETIVO

Este ensayo tiene como objetivo estudiar el comportamiento de una turbina de vapor y de una central trmica a vapor, al variar la carga y/o las presiones de descarga de la turbina, girando a velocidad constante..

FUNDAMENTO TEORICO

Turbinas de vaporEl xito obtenido con las turbinas de agua condujo a utilizar el principio de la turbina para extraer energa del vapor de agua. Mientras que la mquina de vapor de vaivn desarrollada por Watt utilizaba la presin del vapor, la turbina consigue mejores rendimientos al utilizar tambin la energa cintica de ste. La turbina puede ser ms pequea, ms ligera y ms barata que una mquina de vapor de vaivn de la misma potencia, y puede ser de un tamao mucho mayor que las mquinas de vapor convencionales. Desde el punto de vista de la mecnica, tiene la ventaja de producir directamente un movimiento giratorio sin necesidad de una manivela o algn otro medio de convertir la energa de vaivn en energa rotatoria. Como resultado de ello, la turbina de vapor ha reemplazado a las mquinas de vaivn en las centrales generadoras de energa elctrica, y tambin se utiliza como una forma de propulsin a chorro. Las turbinas de vapor se utilizan en la generacin de energa elctrica de origen nuclear y en la propulsin de los buques con plantas nucleares. En las aplicaciones de cogeneracin que requieran tanto calor (el utilizado en un proceso industrial) como electricidad, se genera vapor a altas presiones en una caldera y se extrae desde la turbina a la temperatura y la presin que necesita el proceso industrial. Las turbinas de vapor pueden utilizarse en ciclos (escalones) combinados con un generador de vapor que recupera el calor que se perdera. Las unidades industriales se utilizan para poner en movimiento mquinas, bombas, compresores y generadores elctricos. La potencia que se obtiene puede ser de hasta 1.300 MW. La turbina de vapor no fue inventada por una nica persona, sino que fue el resultado del trabajo de un grupo de inventores a finales del siglo XIX. Algunos de los participantes ms notables en este desarrollo fueron el britnico Charles Algernon Parsons y el sueco Carl Gustaf Patrik de Laval. Parsons fue responsable del denominado principio de escalones, mediante el cual el vapor se expanda en varias fases, aprovechndose su energa en cada una de ellas. De Laval fue el primero en disear chorros y palas adecuados para el uso eficiente de la expansin del vapor. Funcionamiento de la turbina de vapor El funcionamiento de la turbina de vapor se basa en el principio termodinmico que expresa que cuando el vapor se expande disminuye su temperatura y se reduce su energa interna. Esta reduccin de la energa interna se transforma en energa mecnica por la aceleracin de las partculas de vapor, lo que permite disponer directamente de una gran cantidad de energa. Cuando el vapor se expande, la reduccin de su energa interna en 400 cal puede producir un aumento de la velocidad de las partculas a unos 2.900 km/h. A estas velocidades la energa disponible es muy elevada, a pesar de que las partculas son extremadamente ligeras. Si bien estn diseadas de dos formas diferentes, las partes fundamentales de las turbinas de vapor son parecidas. Consisten en boquillas o chorros a travs de los que pasa el vapor en expansin, descendiendo la temperatura y ganando energa cintica, y palas sobre las que acta la presin de las partculas de vapor a alta velocidad. La disposicin de los chorros y las palas depende del tipo de turbina. Adems de estos dos componentes bsicos, las turbinas cuentan con ruedas o tambores sobre los que estn montadas las palas, un eje para las ruedas o los tambores, una carcasa exterior que retiene el vapor dentro de la zona de la turbina, y varios componentes adicionales como dispositivos de lubricacin y controladores.

Tipos de turbina de vapor La forma ms sencilla de turbina de vapor es la denominada turbina de accin, en la que los chorros de la turbina estn sujetos a un punto dentro de la carcasa de la turbina, y las palas estn dispuestas en los bordes de ruedas que giran alrededor de un eje central. El vapor pasa a travs de las boquillas y alcanza las palas. stas absorben una parte de la energa cintica del vapor en expansin, lo que hace girar la rueda y con ella el eje al que est unida. La turbina est diseada de forma que el vapor que entra por un extremo de la misma se expande a travs de una serie de boquillas hasta que ha perdido la mayor parte de su energa interna. En la turbina de reaccin la energa mecnica se obtiene de la aceleracin del vapor en expansin. Las turbinas de este tipo cuentan con dos grupos de palas, unas mviles y las otras fijas. Las palas estn colocadas de forma que cada par acta como una boquilla a travs de la cual pasa el vapor mientras se expande. Las palas de las turbinas de reaccin suelen montarse en un tambor en lugar de una rueda. El tambor acta como eje de la turbina. Para que la energa del vapor se utilice eficientemente en ambos tipos de turbina, es necesario utilizar varios escalones en cada uno de los cuales se convierte en energa cintica una parte de la energa trmica del vapor. Si se hiciera toda la conversin de los dos tipos de energa en un solo escaln, la velocidad rotatoria de la rueda sera excesiva. Por lo general, se utilizan ms escalones en las turbinas de reaccin que en las turbinas de accin. Se puede comprobar que, con el mismo dimetro y la misma cantidad de energa, la turbina de reaccin necesita el doble de escalones para obtener un rendimiento mximo. Las turbinas ms grandes, que normalmente son de accin, emplean hasta cierto grado la reaccin al principio del recorrido del vapor para que el flujo de vapor sea eficaz. Muchas de las turbinas de reaccin utilizan primero un escaln de control de accin, lo que reduce el nmero de escalones necesarios. A causa del aumento de volumen del vapor cuando se expande, es necesario aumentar en cada escaln el tamao de las aberturas a travs de las cuales pasa el vapor. Durante el diseo real de las turbinas, este aumento se consigue alargando las palas de un escaln a otro y aumentando el dimetro del tambor o la rueda a la que estn acopladas las palas. Tambin se agregan dos o ms secciones de turbina en paralelo. Como resultado de esto, una turbina industrial pequea puede ser prcticamente cnica, con el dimetro ms pequeo en el extremo de entrada, de mayor presin, y el dimetro mayor en el extremo de salida. Las grandes turbinas de una central elctrica nuclear pueden tener cuatro rotores con una seccin de alta presin con flujo doble, seguida de tres secciones de baja presin y flujo doble. Las turbinas de vapor son mquinas simples que tienen prcticamente una sola parte mvil, el rotor. Sin embargo, requieren algunos componentes auxiliares para funcionar: cojinetes de contacto plano para sostener el eje, cojinetes de empuje para mantener la posicin axial del eje, un sistema de lubricacin de los cojinetes y un sistema de estanqueidad que impide que el vapor salga de la turbina y que el aire entre en ella. La velocidad de rotacin se controla con vlvulas en la admisin de vapor de la mquina. La cada de presin en las palas produce adems una fuerza axial considerable en las palas mviles, lo que se suele compensar con un pistn de equilibrado, que crea a su vez un empuje en sentido opuesto al del vapor. La eficiencia de expansin de las turbinas modernas de varios escalones es alta, dado el avanzado estado de desarrollo de los componentes utilizados en las turbinas y la posibilidad de recuperar las prdidas de un escaln en los siguientes, con un sistema de recalentamiento. El rendimiento que se obtiene al transformar en movimiento la energa tericamente disponible suele superar el 90%. La eficiencia termodinmica de una instalacin de generacin con vapor es mucho menor, dada la prdida de energa del vapor que sale de la turbina

El ciclo Rankine es un ciclo de potencia representativo del proceso termodinmico que tiene lugar en una central trmica de vapor. Utiliza un fluido de trabajo que alternativamente evapora y condensa, tpicamente agua (si bien existen otros tipos de sustancias que pueden ser utilizados, como en los ciclos Rankine orgnicos). Mediante la quema de un combustible, el vapor de agua es producido en una caldera a alta presin para luego ser llevado a una turbina donde se expande para generar trabajo mecnico en su eje (este eje, solidariamente unido al de un generador elctrico, es el que generar la electricidad en la central trmica). El vapor de baja presin que sale de la turbina se introduce en un condensador, equipo donde el vapor condensa y cambia al estado lquido (habitualmente el calor es evacuado mediante una corriente de refrigeracin procedente del mar, de un ro o de un lago). Posteriormente, una bomba se encarga de aumentar la presin del fluido en fase lquida para volver a introducirlo nuevamente en la caldera, cerrando de esta manera el ciclo.Existen algunas mejoras al ciclo descrito que permiten mejorar su eficiencia, como por ejemplo sobrecalentamiento del vapor a la entrada de la turbina, recalentamiento entre etapas de turbina o regeneracin del agua de alimentacin a caldera.Existen tambin centrales alimentadas mediante energa solar trmica (centrales termo solares), en cuyo caso la caldera es sustituida por un campo de colectores cilindro-parablicos o un sistema de helistatos y torre. Adems este tipo de centrales poseen un sistema de almacenamiento trmico, habitualmente de sales fundidas. El resto del ciclo, as como de los equipos que lo implementan, seran los mismos que se utilizan en una central trmica de vapor convencional.

Diagrama T-s del ciclo

El diagrama T-S de un ciclo de Rankine con vapor de alta presin sobrecalentado.El diagrama T-s de un ciclo Rankine ideal est formado por cuatro procesos: dos isoentrpicos y dos isbaricos. La bomba y la turbina son los equipos que operan segn procesos isoentrpicos (adiabticos e internamente reversibles). La caldera y el condensador operan sin prdidas de carga y por tanto sin cadas de presin. Los estados principales del ciclo quedan definidos por los nmeros del 1 al 4 en el diagrama T-s (1: vapor sobrecalentado; 2: mezcla bifsica de ttulo elevado o vapor hmedo; 3: lquido saturado; 4: lquido subenfriado). Los procesos que tenemos son los siguientes para el ciclo ideal (procesos internamente reversibles):Proceso 1-2: Expansin isoentrpica del fluido de trabajo en la turbina desde la presin de la caldera hasta la presin del condensador. Se realiza en una turbina de vapor y se genera potencia en el eje de la misma.Proceso 2-3: Transmisin de calor a presin constante desde el fluido de trabajo hacia el circuito de refrigeracin, de forma que el fluido de trabajo alcanza el estado de lquido saturado. Se realiza en un condensador (intercambiador de calor), idealmente sin prdidas de carga.Proceso 3-4: Compresin isoentrpica del fluido de trabajo en fase lquida mediante una bomba, lo cual implica un consumo de potencia. Se aumenta la presin del fluido de trabajo hasta el valor de presin en caldera.Proceso 4-1: Transmisin de calor hacia el fluido de trabajo a presin constante en la caldera. En un primer tramo del proceso el fluido de trabajo se calienta hasta la temperatura de saturacin, luego tiene lugar el cambio de fase lquido-vapor y finalmente se obtiene vapor sobrecalentado. Este vapor sobrecalentado de alta presin es el utilizado por la turbina para generar la potencia del ciclo (la potencia neta del ciclo se obtiene realmente descontando la consumida por la bomba, pero sta suele ser muy pequea en comparacin y suele despreciarse).En un ciclo ms realista que el ciclo Rankine ideal descrito, los procesos en la bomba y en la turbina no seran isoentrpicos y el condensador y la caldera presentaran prdidas de carga. Todo ello generara una reduccin del rendimiento trmico del ciclo. El rendimiento isoentrpico de la turbina, que representa el grado de alejamiento de una turbina respecto al proceso ideal isoentrpico, jugara un papel principal en las desviaciones al ciclo ideal y en la reduccin del rendimiento. El rendimiento isoentrpico de la bomba y las prdidas de carga en el condensador y la caldera tendran una influencia mucho menor sobre la reduccin de rendimiento del ciclo.En las centrales trmicas de gas se utiliza un ciclo "hermano" del ciclo Rankine ideal: el ciclo Brayton ideal. Este ciclo utiliza un fluido de trabajo que se mantiene en estado de gas durante todo el ciclo (no hay condensacin). Adems utiliza un compresor en lugar de una bomba (constructivamente suele ir solidariamente unida a la turbina de gas en un eje comn); por otro lado, el equipo donde se produce la combustin no se denomina caldera sino cmara de combustin o combustor. Los equipos utilizados en estas instalaciones son ms compactos que los de las centrales trmicas de vapor y utilizan como combustible habitual el gas natural. Finalmente ambos tipos de ciclos se integran en las centrales trmicas de ciclo combinado, donde el calor rechazado por el ciclo Brayton (en su configuracin ms simple, aportado por los gases calientes de la combustin que abandonan la turbina de gas) es utilizado para alimentar el ciclo Rankine (sustituyendo a la caldera).VariablesPotencia trmica de entrada (energa por unidad de tiempo)

Caudal msico (masa por unidad de tiempo)

Potencia mecnica suministrada o absorbida (energa por unidad de tiempo)

Rendimiento trmico del ciclo (relacin entre la potencia generada por el ciclo y la potencia trmica suministrada en la caldera, adimensional)

, , , Entalpas especficas de los estados principales del ciclo

EcuacionesCada una de las cuatro primeras ecuaciones se obtiene del balance de energa y del balance de masa para un volumen de control. La quinta ecuacin describe la eficiencia termodinmica o rendimiento trmico del ciclo y se define como la relacin entre la potencia de salida con respecto a la potencia trmica de entrada.

Se puede hacer un balance energtico en el condensador y la caldera, lo que nos permite conocer los flujos msicos de refrigerante y gasto de combustible respectivamente, as como el balance entrpico para poder sacar la irreversibilidad del ciclo y energa perdida.Mejoras del Ciclo RankineLa idea para mejorar un ciclo rankine es aumentar el salto entlpico entre 1 y 2, es decir, el trabajo entregado a la turbina. Las mejoras que se realizan de forma habitual en centrales trmicas (tanto de carbn, como ciclos combinados o nucleares) son:1. Reduccin de la presin del condensador: En este procedimiento se disminuye automticamente la temperatura del condensador otorgando un mayor trabajo a la turbina, una disminucin del calor rechazado. La desventaja es que la humedad del vapor empieza a aumentar ocasionando erosin en los alabes de la turbina.2. Aumentar la presin de la caldera para una temperatura fija: Al aumentar la presin aumenta la temperatura a la cual se aade calor aumentando el rendimiento de la turbina por ende la del ciclo. La desventaja es la humedad excesiva que aparece.3. Sobrecalentar la temperatura de entrada de la turbina: se procede a recalentar el vapor a altas temperaturas para obtener un mayor trabajo de la turbina, tiene como ventaja que la humedad disminuye. Este aumento de la temperatura est limitado por los materiales a soportar altas temperaturas.4. Recalentamientos intermedios del vapor, escalonando su expansin. Esto es, tener varias etapas de turbina, llevando a condiciones de sobrecalentamiento mediante recalendatores (Moisture Steam Reheaters en el caso de centrales nucleares) y de economizador. Este escalonamiento de la expansin da lugar a los cuerpos de alta, media y baja presin de turbina.5. Realizar extracciones de vapor en la turbina, calentando el agua de alimentacin a la caldera, aumentando su entalpa. El nmero de extracciones no suele superar las 7, ya que no implicara una mejora de rendimiento considerable frente a la complicacin tcnica que conllevan.Extraccin de vaporEn esta variacin se introduce un nuevo elemento al ciclo, un calentador abierto. Este elemento consiste en un intercambiador de calor por contacto directo en el cual se mezclan dos corrientes de agua para dar una corriente de temperatura intermedia. De las dos corrientes que entran al calentador una proviene de una extraccin de vapor de la turbina y la otra del condensador (sufre la expansin total). Como las presiones en el calentador han de ser iguales, se aade una bomba despus del condensador para igualar la presin de la parte del vapor que ha sufrido la expansin completa a la de la extraccin. En esta variacin del ciclo de Rankine, encontramos ventajas respecto al ciclo simple como un aumento del rendimiento y una reduccin del aporte de calor a la caldera. Pero por otro lado tambin encontraremos inconvenientes como una reduccin de la potencia de la turbina y un aumento de la complejidad de la instalacin, ya que aadiremos a la instalacin una bomba ms y un mezclador de flujos.

CALDERADEFINICIONES: Recipiente metlico en el que se genera vapor a presin mediante la accin de calor.GENERADOR DE VAPOR: es el conjunto o sistema formado por una caldera y sus accesorios, destinados a transformar un lquido en vapor, a temperatura y presin diferenta al de la atmsfera.MANOMETRO: el instrumento destinado a medir la presin efectiva producida por el vapor en el interior de la caldera.OBJETIVOSLas calderas o generadores a vapor son equipos cuyo objetivo es:*Generar agua caliente para calefaccin y uso general, o*Generar vapor para planta de fuerza, procesos industriales o calefaccin.FUNCIONAMIENTO Funcionan mediante la transferencia de calor, producida generalmente al quemarse un combustible, al agua contenida o circulando dentro de un recipiente metlico. En toda caldera se distinguen dos zonas importantes:*Zona de liberacin de calor o cmara de combustin: es el lugar donde se quema el combustible. Puede ser interior o exterior con respecto al recipiente metlico.-Interior: la cmara de combustin se encuentra dentro del recipiente metlico o rodeado de paredes refrigeradas por agua.-Exterior: cmara de combustin constituida fuera del recipiente metlico. Est parcialmente rodeado o sin paredes refrigeradas por agua.La transferencia de calor en esta zona se realiza principalmente por radiacin (llama-agua).*Zona de tubos: es la zona donde los productos de la combustin (gases o humos) transfieren calor al agua principalmente por conveccin (gases-aguas). Est constituida por tubos, dentro de los cuales pueden circular los humos o el agua.Accesorios para el funcionamiento seguroLas calderas deben poseer una serie de accesorios que permitan su utilizacin en forma segura, los que son:1. Accesorios de observacin: dos indicadores de nivel de agua y uno o ms manmetros. En el caso de los manmetros estos debern indicar con una lnea roja indeleble la presin mxima de la caldera. 1. Accesorios de seguridad: vlvula de seguridad, sistema de alarma, sellos o puertas de alivio de sobre presin en el hogar y tapn fusible (en algunos casos). El sistema de alarma, acstica o visual, se debe activar cuando el nivel de agua llegue al mnimo, y adems deber detener el sistema de combustin.Las calderas de vapor, bsicamente constan de 2 partes principales:Cmara de agua:Recibe este nombre el espacio que ocupa el agua en el interior de la caldera.El nivel de agua se fija en su fabricacin, de tal manera que sobrepase en unos 15 cms por lo menos a los tubos o conductos de humo superiores.Con esto, a toda caldera le corresponde una cierta capacidad de agua, lo cual forma la cmara de agua.Segn la razn que existe entre la capacidad de la cmara de agua y la superficie de calefaccin, se distinguen calderas de gran volumen, mediano y pequeo volumen de agua.Las calderas de gran volumen de agua son las ms sencillas y de construccin antigua.Se componen de uno a dos cilindros unidos entre s y tienen una capacidad superior a 150 H de agua por cada m2 de superficie de calefaccin.Las calderas de mediano volumen de agua estn provistas de varios tubos de humo y tambin de algunos tubos de agua, con lo cual aumenta la superficie de calefaccin, sin aumentar el volumen total del agua.Las calderas de pequeo volumen de agua estn formadas por numerosos tubos de agua de pequeo dimetro, con los cuales se aumenta considerablemente la superficie de calefaccin.Como caractersticas importantes podemos considerar que las calderas de gran volumen de agua tienen la cualidad de mantener ms o menos estable la presin del vapor y el nivel del agua, pero tienen el defecto de ser muy lentas en el encendido, y debido a su reducida superficie producen poco vapor. Son muy peligrosas en caso de explosin y poco econmicas.Por otro lado, la caldera de pequeo volumen de agua, por su gran superficie de calefaccin, son muy rpidas en la produccin de vapor, tienen muy buen rendimiento y producen grandes cantidades de vapor. Debido a esto requieren especial cuidado en la alimentacin del agua y regulacin del fuego, pues de faltarles alimentacin, pueden secarse y quemarse en breves minutos.Cmara de vapor.Es el espacio ocupado por el vapor en el interior de la caldera, en ella debe separarse el vapor del agua que lleve una suspensin. Cuanto ms variable sea el consumo de vapor, tanto mayor debe ser el volumen de esta cmara, de manera que aumente tambin la distancia entre el nivel del agua y la toma de vapor.CLASIFICACIONES:Existen varias formas de clasificacin de calderas, entre las que se pueden sealar:1.-Segn la presin de trabajo:1. Baja presin : de 0 - 2.5 Kg./cm21. Media presin : de 2.5 - 10 Kg./cm21. Alta presin : de 10 - 220 Kg./cm21. Supercrticas : ms de 220 Kg./cm2.2.-Segn se generacin:1. De agua caliente1. De vapor: -saturado (hmedo o seco)1. -recalentado.3.-Segn la circulacin de agua dentro de la caldera:1. Circulacin natural: el agua se mueve por efecto trmico1. Circulacin forzada: el agua se hace circular mediante bombas.4.-Segn la circulacin del agua y los gases calientes en la zona de tubos de las calderas. Segn esto se tienen 2 tipos generales de calderas: Pirotubulares o de tubos de humo.En estas caderas los humos pasan por dentro de los tubos cediendo su calor al agua que los rodea. Acuotubulares o de tubos de agua.El agua circula por dentro de los tubos, captando calor de los gases calientes que pasan por el exterior. Permiten generar grandes cantidades de vapor sobrecalentado a alta presin y alta temperatura, se usa en plantas trmicas para generar potencia mediante turbinas.CARACTERISTICAS PRINCIPALES DE CALDERAS PIROTUBULARESBsicamente son recipientes metlicos, comnmente de acero, de forma cilndrica o semicilndrica, atravesados por grupos de tubos por cuyo interior circulan los gases de combustin.Por problemas de resistencia de materiales, su tamao es limitado. Sus dimensiones alcanzan a 5 mts de dimetro y 10 mts. de largo. Se construyen para Flujos mximos de 20.000 Kg./h de vapor y sus presiones de trabajo no superan los 18 Kg./cm2.Pueden producir agua caliente o vapor saturado. En el primer caso se les instala un estanque de expansin que permite absorber las dilataciones de agua. En el caso de vapor poseen un nivel de agua a 10 o 20 cm. sobre los tubos superiores.Entre sus caractersticas se pueden mencionar:1. Sencillez de construccin.1. Facilidad de inspeccin, reparacin y limpieza.1. Gran peso.1. Lenta puesta en marcha.1. Gran peligro en caso de explosin o ruptura debido al gran volumen de agua almacenada.

EQUIPO

Turbina Westinghouse 4 termmetros 1 cronometro 1 probeta

PROCEDIMIENTO

La caracterstica bsica del ensayo es la de mantener el voltaje y la velocidad de rotacin constante, 110v y 3750 RPM respectivamente, variando la carga. El procedimiento es:

1. Se hace circular el agua de refrigeracin del condensador, abriendo la vlvula de entrada, hasta que la lectura del rotmetro indique aproximadamente 100 unidades.

2. Se abre ligeramente la vlvula principal de entrada de vapor.

3. Abrir las vlvulas de purga, tanto como de la turbina como el de la lnea principal de suministro de vapor.

4. Cerrar las vlvulas de purga.

5. Se abre totalmente la vlvula principal de entrada de vapor.

6. Se conectan los sobre calentadores.

7. Se regula la velocidad de reaccin de la turbina mediante el regulador de accionamiento manual hasta obtener una lectura de 110 Ven el voltmetro.

8. Tomar datos

9. Progresivamente aumentar el valor de la corriente sin variar el voltaje

10. Una vez concluido el ensayo se procede a descargar la turbina en forma gradual, es

11. Una vez desconectar la resistencia, siguiendo la operacin inversa a la anterior enunciado. Tener cuidado al apagar los sobre calentadores antes de cerrar la vlvula principal de entrada de vapor. Por ltimo, cerrar la vlvula que controla el flujo de agua de refrigerante.Datos tomados:TURBINA CONTRAPRECION

PtoPcalTcalcalP1T1P2P3T3TeH2OTsH2OTcVctcHgVIPp

/PSIFlb/CFPSICPSIPSICCCCmlsegcmHgVoltAmpPSI

1112.4345.90.28298417750099223348700304211040.6

2126353.50.311587178540100223352875284211050.6

3113.2346.20.284886183570108223454490204211060.6

4113.5345.90.286786184570108223555500184211070.6

5115.5347.50.288686182700108223556480174211080.6

6116.5347.30.293786180750108223758510164211090.6

7122356.40.3017861768101082238595001542110100.6

TURBINA DE CONDENSACION

1125.9353.30.31198518435-8114223246410253811040

2109.9343.30.2788619245-8115223341435233811050

3123351.90.3058519045-8115223342455223811060

4106.9341.90.27319019056-8115223342470213811070

5123.3352.20.30628618660-8115223444460193811080

6102.4339.50.26238218665-8114223544470183811090

7123.3352.20.30638618570-81152235464801738110100

CALCULOS Y RESULTADOS

Calculo de consumo de vapor:

Consume especfico de vapor:

Eficiencia de expansin:

Eficiencia mecnica:

Potencia en el eje:BHP = f(V x I) (grafica)Potencia real del vapor:

Eficiencia del turbogenerador:

mVCenexpBHPwRnmntg

kg/hkg/kw-h%kw%%

84.00190.90935.812.02736.8097.237

112.50204.54536.11.152.71431.6076.754

88.20133.63636.61.32.12845.57310.338

100.00129.87036.41.452.41344.83410.638

101.65115.50836.91.652.45250.19111.961

114.75115.90937.11.82.76948.50211.920

120.00109.09136.81.952.89550.24512.664

Graficas:nexp vs VxI

ntg vs VxI

nm vs V x I

CONCLUSIONES

Se observa que la eficiencia de expansin no vara mucho al variar la potencia (v x I).

La eficiencia mecnica de este experimento se asemeja a la teorica, llega a un valor mximo de aproximadamente 52%.

RECOMENDACIONES

Tratar de tomar los datos lo ms rpido posible para que no vare mucho el voltaje y el amperaje.

Al medir el volumen de agua condensado tratar de tomar como referencia un tiempo constante para as facilitar la medicin del volumen.

Laboratorio de Ingeniera Mecnica III MN464Pgina 2